从单个自旋的经典旋转中观测量子相位
量子物理
2020-01-22 v1
摘要
角动量理论在基本层面上将物理旋转与量子自旋联系在一起。因此，量子系统的物理旋转将影响基本的量子操作，例如投影希尔伯特空间中的自旋旋转，但由于量子相干性的脆弱性，这些效应很微妙且在实验上难以观测。在此，我们报告了对直接由物理旋转产生的单电子自旋相移的测量，无需通过磁场或辅助自旋进行转换。该相移是通过测量微波驱动场与旋转的二能级电子自旋系统之间的相位差来观测的，并且可以随时间非线性累积。我们利用在200,000 rpm转速下旋转的金刚石中的单个氮-空位量子比特的自旋回波干涉测量法检测到了这种非线性相位。我们的测量结果证明了自旋、物理旋转和量子相位之间的基本联系，并将适用于量子系统旋转自由度不固定的方案，例如基于自旋的旋转传感器和包含自旋的捕获纳米粒子。
引用
@article{arxiv.1908.08682,
title = {Observation of a quantum phase from classical rotation of a single spin},
author = {Alexander A. Wood and Lloyd C. L. Hollenberg and Robert E. Scholten and Andy M. Martin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.08682},
year = {2020}
}
备注
Five pages, three figures, Supplementary Info